寡核苷酸常用來作為探針確定DNA或RNA的結構，用于基因芯片、電泳、熒光原位雜交等過程中 。
寡核苷酸合成的DNA（脫氧核糖核酸）可以用于鏈聚合反應，能放大確定幾乎所有DNA的片段，在這個過程中寡核苷酸是作為引物，和DNA 中標記的互補片段結合，作成DNA的復制品。
調控寡核苷酸用于抑制RNA片段，防止其翻譯成蛋白，在制止癌細胞活動方面能起一定的作用。
